專(zhuān)利名稱(chēng)：廢舊塑料的分選分離方法和分選分離設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及廢舊塑料的分選分離方法和分選分離設(shè)備，按照材質(zhì)分選廢舊家電和廢舊汽車(chē)等包含多種材質(zhì)的廢舊塑料。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，日本基于家電回收再利用法等對(duì)廢舊塑料進(jìn)行了大量的回收和再利用。 為了對(duì)廢舊塑料進(jìn)行再利用，必須在廢舊家電和廢舊汽車(chē)等領(lǐng)域中，按照材質(zhì)進(jìn)行高精度的分選回收。例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1所示，本發(fā)明的發(fā)明人開(kāi)發(fā)了下述的靜電分離方法，使塑料片摩擦帶電，通過(guò)把這些塑料片投入正的對(duì)置電極和負(fù)的滾筒電極之間所形成的靜電場(chǎng)中，利用每種材質(zhì)的不同極性和帶電量的差，通過(guò)對(duì)兩電極的吸引、排斥力(靜電力)而使落下方向不同，從而按照材質(zhì)分離塑料片。廢舊家電和廢舊汽車(chē)中包含的廢舊塑料含有多種材質(zhì)，由于粉碎的廢舊塑料片中混合有多種材質(zhì)且表面也被污染，所以為了提高塑料片的分離精度，需要進(jìn)行更深度的清洗和分選。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本專(zhuān)利公開(kāi)公報(bào)特開(kāi)2000-308837號(hào)然而，在分選分離包含多種材質(zhì)的廢舊塑料吋，如果采用專(zhuān)利文獻(xiàn)1的靜電分離方法，則需要配置多個(gè)由對(duì)置電極和滾筒電極組成的靜電分選機(jī)。這時(shí)，在最上游ー側(cè)的靜電分選機(jī)上分離包含多種材質(zhì)的廢舊塑料片，如果這里的分離精度低，則難以提高下游ー 側(cè)的靜電分選機(jī)的分離精度，也就是說(shuō)，難以利用靜電分離方法一次對(duì)包含多種材質(zhì)的廢舊塑料片按種類(lèi)高精度地進(jìn)行分選分離。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種廢舊塑料的分選分離方法和分選分離設(shè)備，可以對(duì)混合多種材質(zhì)的廢舊塑料按照材質(zhì)高精度地進(jìn)行分選分離。為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明第一方式的廢舊塑料的分選分離方法在按照材質(zhì)對(duì)包含多種材質(zhì)的廢舊塑料進(jìn)行分選分離時(shí)，將廢舊塑料粉碎，形成規(guī)定大小的廢舊塑料片，將清洗過(guò)的所述廢舊塑料片投入比重位于所述廢舊塑料片所含材質(zhì)的比重序列中間部的分離液中，進(jìn)行濕式比重分選，從而將所述廢舊塑料片分離為漂浮的輕比重分選片和下沉的重比重分選片，并重復(fù)所述濕式比重分選直到分別使所述輕比重分選片和所述重比重分選片包含的材質(zhì)在三種以下，在使兩種或三種材質(zhì)的各所述比重分選片分別摩擦帶電后，將各所述比重分選片投入施加有高電壓的轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒電極和對(duì)置電極之間所形成的靜電場(chǎng)中， 進(jìn)行靜電分離，利用每種材質(zhì)的極性和帶電量所產(chǎn)生的靜電カ使各所述比重分選片的落下方向發(fā)生變化，從而按照材質(zhì)分別進(jìn)行分離。本發(fā)明第二方式的廢舊塑料的分選分離設(shè)備按照材質(zhì)對(duì)包含多種材質(zhì)的廢舊塑料進(jìn)行分選分離，所述廢舊塑料的分選分離設(shè)備包括粉碎機(jī)，將廢舊塑料原料粉碎，形成規(guī)定大小的廢舊塑料片；清洗裝置，配置在所述粉碎機(jī)的下游，用于清洗廢舊塑料片；一個(gè)或多個(gè)濕式比重分選機(jī)，配置在所述清洗裝置的下游，通過(guò)比重位于廢舊塑料片所含材質(zhì)的比重序列中間的分離液，將所述廢舊塑料片分離為漂浮的輕比重分選片和下沉的重比重分選片，并分別使所述輕比重分選片和所述重比重分選片所含的材質(zhì)在三種以下；以及靜電分離裝置，具有靜電分選機(jī)，所述靜電分選機(jī)配置在所述濕式比重分選機(jī)的下游，將所述輕比重分選片和所述重比重分選片分別按照材質(zhì)進(jìn)行分離，所述靜電分選機(jī)包括摩擦帶電裝置，使各所述比重分選片摩擦帶電；以及轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒電極和對(duì)置電扱，施加有高電壓而形成靜電場(chǎng)；所述靜電分選機(jī)將通過(guò)所述摩擦帶電裝置而摩擦帶電的各所述比重分選片分別投入所述靜電場(chǎng)中，并利用各所述比重分選片的每種材質(zhì)的極性和帶電量所產(chǎn)生的靜電力，改變各所述比重分選片的落下方向。本發(fā)明第三方式的廢舊塑料的分選分離設(shè)備在第二方式的基礎(chǔ)上，所述清洗裝置由蒸汽清洗裝置構(gòu)成，所述蒸汽清洗裝置向廢舊塑料片噴射蒸汽，除去廢舊塑料片表面的污染物。本發(fā)明第四方式的廢舊塑料的分選分離設(shè)備在第二或第三方式的基礎(chǔ)上，所述濕式比重分選機(jī)包括分離槽，收容分離液，并形成有用于收集下沉到底部的重比重分選片的重比重片收集部；材料供給裝置，在所述分離槽的底部附近與所述重比重片收集部相對(duì)地開(kāi)設(shè)有供給ロ ；重比重片排出裝置，在所述清洗槽內(nèi)部面向所述重比重片收集部開(kāi)設(shè)有取入口，以取出重比重分選片；以及輕比重片排出裝置，面向所述清洗槽的分離液面開(kāi)設(shè)有取入口，以取出輕比重分選片，所述材料供給裝置在所述供給筒內(nèi)的軸心位置上設(shè)置有自由轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸具有多個(gè)凸片，多個(gè)所述凸片能高速攪拌比重分選片并從所述供給口供給比重分選片。按照本發(fā)明的第一方式，進(jìn)行一次或重復(fù)多次進(jìn)行濕式比重分選，將包含多種材質(zhì)的廢舊塑料片分離為包含兩種或三種材質(zhì)的比重分選片，并通過(guò)將這些比重分選片分別進(jìn)行靜電分離，按照材質(zhì)分離，能夠?qū)Π喾N材質(zhì)的廢舊塑料片高精度地進(jìn)行分選分離， 可以高效實(shí)施廢舊塑料的回收再利用。按照本發(fā)明的第二方式，通過(guò)ー個(gè)或多個(gè)濕式比重分選機(jī)，對(duì)包含多種材質(zhì)的廢舊塑料片重復(fù)多次濕式比重分選，以將所述廢舊塑料片分離為包含三種以下材質(zhì)的比重分選片，并將所述三種以下的比重分選片通過(guò)摩擦帶電裝置摩擦帶電后投入靜電分選機(jī)的靜電場(chǎng)中，通過(guò)利用比重分選片的每種材質(zhì)的不同極性和帶電量對(duì)兩電極吸引、排斥的靜電力，使落下路徑發(fā)生變化，可以分別按照材質(zhì)分離各比重分選片。因此，能夠?qū)煊卸喾N材質(zhì)的廢舊塑料片按照材質(zhì)高精度地進(jìn)行分選分離。按照本發(fā)明的第三方式，通過(guò)在分選前利用蒸汽清洗機(jī)向廢舊塑料片噴射蒸汽， 可靠地除去其表面上附著的油分和分型劑等污染物，可以提高濕式比重分選和靜電分離的分離精度。按照本發(fā)明的第四方式，在濕式比重分選機(jī)中，通過(guò)使供給筒的供給ロ在分離槽的底部附近與重比重片收集部相對(duì)地開(kāi)ロ，延長(zhǎng)了分離液中各比重分選片的滯留時(shí)間和漂浮時(shí)間，可以提高分離液的分離精度。


圖1是表示本發(fā)明廢舊塑料的分選分離設(shè)備的實(shí)施例1的框圖。圖2是說(shuō)明廢舊塑料的分選分離方法的流程圖。圖3是表示主濕式比重分選機(jī)的縱斷面圖。圖4A是表示主濕式比重分選機(jī)的材料供給裝置的供給筒的橫斷面圖。圖4B是表示主濕式比重分選機(jī)的材料供給裝置的供給筒的局部縱斷面圖。圖5A是表示按照材質(zhì)分離兩種比重分選片的第一靜電分離裝置的整體縱斷面圖。圖5B是表示按照材質(zhì)分離三種比重分選片的第一靜電分離裝置的局部斷面圖。圖6A是表示第一靜電分離裝置的分選氣氛調(diào)整機(jī)構(gòu)的第二例的縱斷面圖。圖6B表示第一靜電分離裝置的分選氣氛調(diào)整機(jī)構(gòu)的第三例，是表示箱體加熱裝置的縱斷面圖。圖6C表示第一靜電分離裝置的分選氣氛調(diào)整機(jī)構(gòu)的第四例，是表示加熱對(duì)置電極的電極加熱裝置的縱斷面圖。
具體實(shí)施例方式(實(shí)施例1)以下，根據(jù)

本發(fā)明廢舊塑料的分選分離設(shè)備的實(shí)施例1。所述廢舊塑料的分選分離設(shè)備對(duì)廢舊家電和廢舊汽車(chē)等的廢舊塑料，按照廢舊塑料所含的多種、例如六種材質(zhì)分別進(jìn)行分離。如圖1所示，廢舊塑料的分選分離設(shè)備包括粉碎機(jī)11、風(fēng)カ分選機(jī)12、蒸汽清洗機(jī)(清洗裝置)13、主濕式比重分選機(jī)(濕式比重分選機(jī))14、副濕式比重分選機(jī)(濕式比重分選機(jī))15、清洗機(jī)21A 21D、脫液機(jī)22A 22D和第一 第三靜電分離裝置16A 16C。并且在第一 第三靜電分離裝置16A 16C上，分別設(shè)置有干燥供給料斗(加熱干燥機(jī))50、摩擦帶電裝置51和靜電分選機(jī)56。首先，參照?qǐng)D2說(shuō)明廢舊塑料的分選分離方法。1)通過(guò)粉碎機(jī)11將廢舊塑料粉碎為能分離的規(guī)定大小(STEP. 1)。2)通過(guò)風(fēng)カ分選機(jī)12從廢舊塑料片除去輕異物(STEP. 2)。3)通過(guò)蒸汽清洗機(jī)13向廢舊塑料片噴射蒸汽，除去其表面附著的油脂等雜質(zhì) (STEP.3)。4)通過(guò)主濕式比重分選機(jī)14，將廢舊塑料片投入規(guī)定比重、例如比重為1. 15的分離液(鹽水)30A中，該規(guī)定比重位于全部材質(zhì)的比重序列的中間，并將廢舊塑料片分離為下沉的重比重分選片和漂浮的輕比重分選片(STEP. 4)。5)當(dāng)重比重分選片或輕比重分選片所含材質(zhì)的種類(lèi)在四種以上時(shí)(STEP. 5)，對(duì)應(yīng)分離液30A的性質(zhì)進(jìn)行清洗和脫液，或者僅進(jìn)行脫液(STEP. 6)。進(jìn)而通過(guò)副濕式比重分選機(jī)15，使用位于材質(zhì)的比重序列的中間部的另一分離液30B再次進(jìn)行濕式比重分選 (STEP. 4)。6)當(dāng)重比重分選片或輕比重分選片所含材質(zhì)在三種以下時(shí)(STEP. 5)，判斷三種材質(zhì)是否能進(jìn)行靜電分選(STEP. 7)。即，如果三種材質(zhì)在帶電序列中的位置接近，則不能高精度地進(jìn)行靜電分離。因此，在清洗和脫液、或者脫液(STEP. 6)后，利用副濕式比重分選機(jī) 15再次進(jìn)行濕式比重分選(STEP. 4)。反之，當(dāng)三種材質(zhì)中各材質(zhì)在帶電序列中的位置遠(yuǎn)離時(shí)，就可以高精度地進(jìn)行靜電分離。7)當(dāng)重比重分選片或輕比重分選片所含材質(zhì)為ー種時(shí)(STEP. 9)，對(duì)應(yīng)分離液 30A、30B的性質(zhì)，進(jìn)行清洗和脫液，或者僅進(jìn)行脫液。8)當(dāng)重比重分選片或輕比重分選片所含材質(zhì)是能靜電分選的兩種或三種時(shí) (STEP. 8)，對(duì)應(yīng)分離液30A、30B的性質(zhì)，根據(jù)需要對(duì)各比重分選片進(jìn)行清洗和脫液，或者僅進(jìn)行脫液(STEP. 10)后，分別將各比重分選片送入第一 第三靜電分離裝置16A 16C。9)在第一 第三靜電分離裝置16A 16C中，將比重分選片通過(guò)干燥供給料斗50 分別干燥(STEP. 11)后，投入摩擦帶電裝置51使其摩擦帶電(STEP. 12)，進(jìn)而利用靜電分選機(jī)56按照材質(zhì)進(jìn)行分離(STEP. 13)。以下，具體說(shuō)明實(shí)施例。在此，從家電設(shè)備或汽車(chē)零件等回收的六種材質(zhì)的廢舊塑料片例如為聚四氟乙烯(商標(biāo)名特氟龍(PTFE))、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PE)、聚乙烯(PP)、ABS樹(shù)脂(ABS)、聚苯乙烯(PS)，表1和表2分別表示了上述材質(zhì)的比重序列和帶電序列。表 權(quán)利要求
1.一種廢舊塑料的分選分離方法，其特征在干， 在按照材質(zhì)對(duì)包含多種材質(zhì)的廢舊塑料進(jìn)行分選分離吋， 將廢舊塑料粉碎，形成規(guī)定大小的廢舊塑料片，將清洗過(guò)的所述廢舊塑料片投入比重位于所述廢舊塑料片所含材質(zhì)的比重序列中間部的分離液中，進(jìn)行濕式比重分選，從而將所述廢舊塑料片分離為漂浮的輕比重分選片和下沉的重比重分選片，并重復(fù)所述濕式比重分選直到分別使所述輕比重分選片和所述重比重分選片包含的材質(zhì)在三種以下，在使兩種或三種材質(zhì)的各所述比重分選片分別摩擦帶電后，將各所述比重分選片投入施加有高電壓的轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒電極和對(duì)置電極之間所形成的靜電場(chǎng)中，進(jìn)行靜電分離，利用每種材質(zhì)的極性和帶電量所產(chǎn)生的靜電カ使各所述比重分選片的落下方向發(fā)生變化，從而按照材質(zhì)分別進(jìn)行分離。
2.一種廢舊塑料的分選分離設(shè)備，按照材質(zhì)對(duì)包含多種材質(zhì)的廢舊塑料進(jìn)行分選分離，所述廢舊塑料的分選分離設(shè)備的特征在于包括粉碎機(jī)，將廢舊塑料原料粉碎，形成規(guī)定大小的廢舊塑料片； 清洗裝置，配置在所述粉碎機(jī)的下游，用于清洗廢舊塑料片；ー個(gè)或多個(gè)濕式比重分選機(jī)，配置在所述清洗裝置的下游，通過(guò)比重位于廢舊塑料片所含材質(zhì)的比重序列中間的分離液，將所述廢舊塑料片分離為漂浮的輕比重分選片和下沉的重比重分選片，并分別使所述輕比重分選片和所述重比重分選片所含的材質(zhì)在三種以下；以及靜電分離裝置，具有靜電分選機(jī)，所述靜電分選機(jī)配置在所述濕式比重分選機(jī)的下游， 將所述輕比重分選片和所述重比重分選片分別按照材質(zhì)進(jìn)行分離，所述靜電分選機(jī)包括摩擦帶電裝置，使各所述比重分選片摩擦帶電；以及轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒電極和對(duì)置電極，施加有高電壓而形成靜電場(chǎng)；所述靜電分選機(jī)將通過(guò)所述摩擦帶電裝置而摩擦帶電的各所述比重分選片分別投入所述靜電場(chǎng)中，并利用各所述比重分選片的每種材質(zhì)的極性和帶電量所產(chǎn)生的靜電力，改變各所述比重分選片的落下方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢舊塑料的分選分離設(shè)備，其特征在干，所述清洗裝置由蒸汽清洗裝置構(gòu)成，所述蒸汽清洗裝置向廢舊塑料片噴射蒸汽，除去廢舊塑料片表面的污染物。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的廢舊塑料的分選分離設(shè)備，其特征在干， 所述濕式比重分選機(jī)包括分離槽，收容分離液，并形成有用于收集下沉到底部的重比重分選片的重比重片收集部；材料供給裝置，在所述分離槽的底部附近與所述重比重片收集部相對(duì)地開(kāi)設(shè)有供給Π ；重比重片排出裝置，在所述清洗槽內(nèi)部面向所述重比重片收集部開(kāi)設(shè)有取入口，以取出重比重分選片；以及輕比重片排出裝置，面向所述清洗槽的分離液面開(kāi)設(shè)有取入口，以取出輕比重分選片， 所述材料供給裝置在所述供給筒內(nèi)的軸心位置上設(shè)置有自由轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸具有多個(gè)凸片，多個(gè)所述凸片能高速攪拌比重分選片并從所述供給口供給比重分選片。
全文摘要
本發(fā)明提供廢舊塑料的分選分離方法和分選分離設(shè)備，對(duì)包含多種材質(zhì)的廢舊塑料按材質(zhì)高精度分選。該分選分離設(shè)備包括粉碎機(jī)(11)，將廢舊塑料原料粉碎，形成規(guī)定大小的廢舊塑料片；蒸汽清洗裝置(13)，配置在粉碎機(jī)的下游，清洗廢舊塑料片；主濕式比重分選機(jī)(14)和副濕式比重分選機(jī)(15)，配置在蒸汽清洗裝置的下游，通過(guò)比重位于廢舊塑料片所含材質(zhì)的比重序列中間的分離液，分離為漂浮或下沉的比重分選片，并使各比重分選片的材質(zhì)在三種以下；以及第一～第三靜電分離裝置(16A～16C)，包括摩擦帶電裝置和靜電分選機(jī)，摩擦帶電裝置配置在主、副濕式比重分選機(jī)的下游，使各比重分選片摩擦帶電；靜電分選機(jī)將摩擦帶電的各比重分選片投入施加有高電壓的轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒電極和對(duì)置電極之間的靜電場(chǎng)后，使落下方向變化以按材質(zhì)進(jìn)行分離。
文檔編號(hào)B03B5/36GK102574304SQ20108004364
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月2日
發(fā)明者丹羽勉, 井上鐵也, 安藤和男, 糸賀武志 申請(qǐng)人:協(xié)和產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社, 日立造船株式會(huì)社